CN202730969U

CN202730969U - 矩形柱与h型钢梁连接结构

Info

Publication number: CN202730969U
Application number: CN 201220443538
Authority: CN
Inventors: 孙绪东; 田海; 李万祺; 施红梅; 王�锋
Original assignee: BAOSTEEL BUILDING SYSTEM INTEGRATION Co Ltd
Current assignee: Shanghai Shen Shen Construction Engineering Technology Consulting Co., Ltd.
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2022-08-31

Abstract

矩形柱与H型钢梁连接结构，其包括，矩形柱，其为矩形钢管柱或矩形钢管混凝土柱，包括上、下段矩形柱，其上开设若干连接孔；内置套筒，设置于所述的矩形柱即上、下段矩形柱内，其上开设若干连接孔；H型钢梁，其端面焊接一端板，端板上开设若干连接孔；端板抵靠于所述的矩形柱即上、下段矩形柱的外侧面，通过螺栓穿过端板、矩形柱即上、下段矩形柱、内置套筒，将H型钢梁与矩形柱、内置套筒连接为一体。本实用新型可以大量减少或者避免现场施焊量，减少安装工作面，灵活地安排工作次序的钢梁柱节点的螺栓连接方式。

Description

矩形柱与H型钢梁连接结构

技术领域

本实用新型涉及建筑构件，特别涉及矩形柱与H型钢梁连接结构。

背景技术

节点是钢框架结构中的重要组成部分，起着在梁与柱间传递弯矩和剪力的作用，它直接影响整个结构的强度和刚度。同样，在钢结构设计中梁柱节点的连接方式也是非常重要的。目前，在建筑钢结构梁柱节点应用领域，钢结构梁柱节点的类型主要有铆钉连接、螺栓连接、焊接和混合连接。其中铆钉连接由于构造复杂，费钢费工，现在很少采用。但是铆钉连接的塑性和韧性较好，传力可靠，质量易于检查，在一些重型和直接承受动力荷载的结构中，有时仍然采用。

焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法，其优点是：构造简单，任何形式的构件都可直接相连；用料经济，不削弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大。其缺点是：在焊缝附近的热影响区内，钢材的晶相组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低；焊接结构对裂纹很敏感，局部裂纹一旦发生，就容易扩展到整体，低温冷脆问题比较突出。混合连接充分发挥螺栓连接和焊接各自的优点，规避了许多螺栓连接和焊接的缺点，但混合连接仍然无法满足住宅装配化和产业化施工现场无焊接作业的要求。螺栓连接分为普通螺栓连接和高强螺栓连接，其中以高强螺栓连接最为常见，主要有普通高强螺栓和单面连接高强螺栓。它的优点是施工方便，对构件的消弱较小，可拆换，能承受动力荷载，耐疲劳，韧性和塑性好，包含了普通螺栓和铆钉连接的各自优点，目前已成为代替铆接的优良连接形式。

按照钢结构建筑产业化的建设方式，主体结构如钢梁、钢柱、钢板剪力墙等均为工业化生产，施工现场采用吊装安装。由于梁柱节点受焊接残余应力影响较大，且会带来大量现场焊接工作量，现场焊接的工作环境不易控制，受高温、雨水等影响；还受到高空作业、侧焊甚至仰焊的干扰，所以现场施焊的焊缝其夹渣、气孔、咬边等焊缝缺陷较多。采用现场高强度螺栓连接方式可大量地减少或避免现场施焊量，为此装配式住宅钢结构体系应运而生，它具有诸多经济技术优势，易于实现构件标准化生产，实现钢结构住宅的快速工业化生产和建设。选择不同螺栓栓接及其组合，成为钢结构梁柱节点连接方式的最佳选择。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种矩形柱与H型钢梁连接结构，可以大量减少或者避免现场施焊量，减少安装工作面，灵活地安排工作次序的钢梁柱节点的螺栓连接方式。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

矩形柱与H型钢梁连接结构，其包括，矩形柱，其为矩形钢管柱或矩形钢管混凝土柱，包括上、下段矩形柱，其上开设若干连接孔；内置套筒，设置于所述的矩形柱即上、下段矩形柱内，其上开设若干连接孔；H型钢梁，其端面焊接一端板，端板上开设若干连接孔；端板抵靠于所述的矩形柱即上、下段矩形柱的外侧面，通过螺栓穿过端板、矩形柱即上、下段矩形柱、内置套筒，将H型钢梁与矩形柱、内置套筒连接为一体。

进一步，所述的螺栓为普通高强螺栓或单面连接高强螺栓。

所述内置套筒与矩形柱即上、下段矩形柱矩形钢管内壁焊接。

普通高强螺栓在内置套筒内侧面的穿出位置处焊接一卡件。

安装时，吊装下段矩形柱并将内置套筒与矩形钢管内壁焊接。吊装带焊接端板的H型钢梁，定位连接孔，通过螺栓连接下段矩形柱和钢梁。螺栓可以根据需要选择单面连接高强螺栓或者是普通高强螺栓。连接上段矩形柱和钢梁时，若采用普通高强螺栓进行连接时，需要工厂加工时，在上段矩形柱内的内置套筒内相应的孔位处焊接螺栓卡件；采用单面连接高强螺栓时则不需要卡件。上段矩形柱和H型钢梁的连接是在定位完成后直接栓接。

本实用新型所述的普通高强螺栓可以根据承载力要求采用不同直径的螺栓，也可以根据节点的实际受力状况，选择高强度螺栓磨擦型连接和高强度螺栓承压型连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型适用于住宅产业化的建造特点，尤其是钢结构住宅建筑。节点的主要构件矩形钢管柱和H型钢梁的生产均可以在工厂采用工业化大批量生产，生产效率高且生产质量容易控制。

2、钢管和混凝土两种材料在受力过程中相互作用，内填混凝土有效地提高了钢管的局部稳定性和抗火能力，而钢管对内填混凝土的约束作用又使其强度提高，塑性和韧性性能大为改善。

3、本实用新型施工时可以完全装配化，现场没有施焊工程量，使得施工环境和条件大大改善，施工速度大大加快，缩短建设资金周期。

4、本实用新型有利于节能环保，有利于降低建造成本，节约建设资金，提高施工速度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本实用新型实施例端板与H型钢梁的连接结构示意图。

图4为本实用新型实施例二的结构示意图。

图5为本实用新型实施例三的结构示意图。

图6为本实用新型实施例卡件的结构示意图。

图7为本实用新型实施例卡件的另一结构示意图。

具体实施方式

参见图1~图3，本实用新型实施例一的矩形柱与H型钢梁连接结构，其包括，矩形柱，其为矩形钢管柱或矩形钢管混凝土柱，包括上、下段矩形柱1、2，其上开设若干连接孔；内置套筒3，设置于所述的矩形柱即上、下段矩形柱1、2内，其上开设若干连接孔；H型钢梁4，其端面焊接一端板5，端板5上开设若干连接孔；端板抵靠于所述的矩形柱即上、下段矩形柱的外侧面，通过螺栓6穿过端板5、矩形柱即上、下段矩形柱1、2、内置套筒3，将H型钢梁4与矩形柱即上、下段矩形柱1、2、内置套筒3连接为一体。

所述内置套筒3与矩形柱即上、下段矩形柱1、2矩形钢管内壁焊接。

在本实施例中，螺栓6采用单面连接高强螺栓。

参见图4，其为本实用新型实施例二，在该实施例中，螺栓6全部采用普通高强螺栓连接的矩形钢管。

参见图5，其所示本实用新型实施例三，在该实施例中，上段矩形柱1连接的螺栓6采用单面连接高强螺栓、下段矩形柱2的螺栓6采用普通高强螺栓。

参见图6、图7，普通高强螺栓在内置套筒内侧面的穿出位置处焊接一卡件7。

矩形柱即上段矩形柱和下段矩形柱以及内置套筒均在工厂制作和焊接完成，其中套筒的形式根据实际需要进行选择。H型钢梁也是在工厂制作完成并与端板焊接。现场定位下段矩形柱，吊装H型钢梁与下段矩形柱栓接，根据节点受力特点和项目经济技术要求可以选择单面连接高强螺栓或者是普通高强螺栓。完成下段矩形柱和H型钢梁的栓接后，定位上段矩形柱并同梁栓接，同样可以选择单面连接高强螺栓或者是普通高强螺栓，值得注意的是，当上段段矩柱同钢梁选择普通高强螺栓连接时，为了保证施工的可实现性，上段段矩柱套筒中相应位置焊接卡件，且应在工厂制作阶段完成。完成所有钢构件的栓接后，根据设计要求可以选择是否需要在钢管柱中浇筑混凝土。

Claims

1.矩形柱与H型钢梁连接结构，其特征在于，包括

矩形柱，其为矩形钢管柱或矩形钢管混凝土柱，包括上、下段矩形柱，其上开设若干连接孔；

内置套筒，设置于所述的矩形柱即上、下段矩形柱内，其上开设若干连接孔；

H型钢梁，其端面焊接一端板，端板上开设若干连接孔；端板抵靠于所述的矩形柱即上、下段矩形柱的外侧面，通过螺栓穿过端板、矩形柱即上、下段矩形柱、内置套筒，将H型钢梁与矩形柱、内置套筒连接为一体。

2.如权利要求1所述的矩形柱与H型钢梁连接结构，其特征在于，所述的螺栓为普通高强螺栓或单面连接高强螺栓。

3.如权利要求1所述的矩形柱与H型钢梁连接结构，其特征在于，所述内置套筒与矩形柱即上、下段矩形柱矩形钢管内壁焊接。

4.如权利要求2所述的矩形柱与H型钢梁连接结构，其特征在于，所述的普通高强螺栓在内置套筒内侧面的穿出位置处焊接一卡件。